Магнитный пороговый элемент Советский патент 1985 года по МПК H03K19/168 G11C11/14 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть применено при построении операционных устройств на основе интегральных схем на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД). Целью изобретения является расширение области применения магнитного порогового элемента путем реализации пороговых функций с произвольными положительными весовыми коэффициентами. На чертеже изображена принципиальная схема предложенного магнитного порогового элемента. Магнитный пороговый элемент содержит слой магнитоодноосного материала 1 с ЦМД 2, на поверхности которого расположены входные каналы 3 продвижения ЦМД, соединенные с информационным каналом 4 продвижения ЦМД, взаимосвязанным с помощью каналов 5 предпочтительного продвижения ЦМД с динамическими ловушками 6 ЦМД дополнительных групп 7 и основной группы 8 динамических ловушек ЦМД, каждая последующая динамическая ловушка ЦМД из которых соединена с предыдущей с помощью каналов 9 предпочтительного продвижения ЦМД, первый аннигилятор 10 ЦМД, каналы 11 продвижения ЦМД, взаимосвязанные с дополнительными динамическими ловушками 12 ЦМД, магнитосвязанными с каналами 5 предпочтительного продвижения ЦМД, .соединенными с дополнительными группами динамических ловушек ЦМД, второй аннигилятор 13 ЦМД, взаимосвязанный с динамическими ловушками ЦМД основной 8 и дополнительных 7 групп динамических ловущек ЦМД и с дополнительными динамическими ловушками 12 ЦМД, а также выходной канал 14 продвижения ЦМД, взаимосвязанный через переключатель 15 ЦМД со старшей динамической ловушкой ЦМД основной группы 8 динамических ловушек ЦМД. Магнитный пороговый элемент работает следующим образом. ЦМД входных логических переменных поступают в пороговый элемент по входным каналам 3 и по каналам 11 продвижения ЦМД. Домены, поступающие по каналам 11 продвижения ЦМД, попадают в соответствующие дополнительные динамические ловушки 12 ЦМД, а домены, поступающие по входным каналам 3 - в информационный канал 4 продвижения ЦМД, продвигаясь по которому последовательно заполняют дополнительные группы 7 и основную группу 8 динамических ловушек ЦМД, начиная со старших динамических ловушек ЦМД, причем домен из информационного канала 4 поступает в старшую динамическую ловушку ЦМД данной группы динамических ловушек ЦМД, если она свободна и если отсутствует домен в соответствующей дополнительной динамической ловушке ЦМД, иначе домен остается в информационном канале продвижения ЦМД и поступает к следующей по порядку дополнительной группе динамических ловушек ЦМД или к основной группе динамических ловушек ЦМД, если нужные дополнительные группы динамических ловушек ЦМД заполнены доменами. Домен из информационного канала продвижения ЦМД поступает в старшую динамическую ловушку ЦМД из основной группы, если она свободна, либо продвигается к первому аннигилятору 10 ЦМД и уничтожается. Домен, поступивший в динамическую ловушку ЦМД дополнительной или основной группы динамических ловушек ЦМД, продвигается в последующую соседнюю динамическую ловушку ЦМД по каналу 9 предпочтительного продвижения ЦМД, если в одной из последующих ловушек ЦМД отсутствует домен, или остается в данной динамической ловушке ЦМД в противном случае. После заполнения динамических ловушек ЦМД основной группы динамических ловушек ЦМД доменами осуществляется опрос старшей динамической ловушки ЦМД из данной группы, состояние которой определяет порог срабатывания порогового элемента. Для этого возбуждается переключатель 15 ЦМД и содержимое старшей динамической ловушки 6 выводится в выходной канал 14 продвижения ЦМД. При этом единичное значение заданной пороговой функции реализуется, если динамическая ловушка содержала домен, в противном случае реализуется нулевое значение заданной пороговой функции.

МАГНИТНЫЙ ПОРОГОВЫЙ ЭЛЕМЕНТ, содержащий слой магнитоодноосного материала, на поверхности которого расположены входные каналы продвижения цилиндрических магнитных доменов, соединенные с информационным каналом продвижения цилиндрических магнитных доменов, первый аннигилятор цилиндрических магнитных доменов, основная группа динамических ловушек цилиндрических магнитных доменов, магнитосвязанная с вторым аннигилятором цилиндрических магнитных доменов и соединенная с информационным каналом продвижения цилиндрических магнитных доменов через канал предпочтительного продвижения цилиндрических магнитных доменов и с выходным каналом продвижения цилиндрических магнитных доменов через переключатель цилиндрических магнитных доменов, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения элемента путем реализации пороговых функций с произвольными положительными весовыми коэффициентами, он содержит дополнительные группы динамических ловушек цилиндрических магнитных доменов и дополнительные динамические ловушки цилиндрических магнитных доменов, причем динамические ловушки цилиндрических магнитных домеНов дополнительнь1х групп магнитосвязаны с вторым аннигилятором цилиндрических магнитных доменов и соединены с информационным каналом € продвижения цилиндрических магнитных доменов через канал предпочтительного просл движения цилиндрических магнитных доменов, магнитосвязанный с соответствуюшей дополнительной динамической ловушкой цилиндрических магнитных доменов, каждая из которых соединена с одним из входных каналов продвижения цилиндрических магнитных доменов и магнитосвязана с вторым аннигилятором цилиндрических магнитных а доменов. О5 к со СХ)